JP4927722B2

JP4927722B2 - Adjustable surgical cutting instrument and cam system for use with the instrument

Info

Publication number: JP4927722B2
Application number: JP2007516732A
Authority: JP
Inventors: ホフマン，ロナルド・エル
Original assignee: シュロス・サージカル・システムズ・インコーポレーテッド
Priority date: 2004-06-16
Filing date: 2005-06-16
Publication date: 2012-05-09
Anticipated expiration: 2025-06-16
Also published as: JP2008503262A; EP1758509A1

Description

本願は、２００４年６月１６日に出願された米国仮特許出願第６０／５８０，０６８号及び２００３年９月１５日に出願された米国仮特許出願第６０／５０３，０５６号の優先権を主張して２００４年９月１５日に出願された米国特許出願第１０／９４１，２４４号の優先権を主張するものである。これらの特許出願に触れたことにより、これらの特許出願に開示された内容は本明細書中に含まれたものとする。 This application claims priority to US Provisional Patent Application No. 60 / 580,068 filed on June 16, 2004 and US Provisional Patent Application No. 60 / 503,056 filed on September 15, 2003. No. 10 / 941,244 filed Sep. 15, 2004 and claims priority. By touching these patent applications, the contents disclosed in these patent applications are included in this specification.

本発明は、全体として、手術用切断器具の分野に関し、更に詳細には、選択的に調節可能な往復動カッターを有する手術器具に関する。 The present invention relates generally to the field of surgical cutting instruments, and more particularly to a surgical instrument having a selectively adjustable reciprocating cutter.

カムシステムは、多くの場合、回転運動を直線運動に変換する機械で使用されている。１つの種類のカムシステムは、従動体を直線的に駆動するために回転カムを使用する。特定の実施形態では、従動体を、代表的にはばね又はエアシリンダによって加えられた付勢力によって、カムの表面と常に接触した状態に保持する。回転カムの形状は、全体として、従動体の直線的な運動を制御するように形成されている。カムは、代表的には、その回転軸線に関して長円形であり、その表面上に「高」位置及び「低」位置を有する。カムが「低」位置即ち「低」点まで回転するとき、従動体は、付勢力により、カム及び回転中心に向かって押される。これとは逆に、カムが「高」位置即ち「高」点まで回転するとき、従動体は、回転中心から遠ざかる方向に伸長され、ばねを圧縮する。かくして、連続的に回転するカムを使用して従動体を直線的に往復動させることができる。 Cam systems are often used in machines that convert rotational motion into linear motion. One type of cam system uses a rotating cam to drive the follower linearly. In certain embodiments, the follower is held in constant contact with the surface of the cam, typically by a biasing force applied by a spring or air cylinder. The shape of the rotating cam is formed so as to control the linear motion of the driven body as a whole. The cam is typically oval with respect to its axis of rotation and has a “high” position and a “low” position on its surface. When the cam rotates to the “low” position or “low” point, the follower is pushed toward the cam and the center of rotation by the biasing force. On the contrary, when the cam rotates to the “high” position or “high” point, the follower is extended away from the center of rotation and compresses the spring. Thus, the follower can be reciprocated linearly using a continuously rotating cam.

組織を切除するための手術用切断器具では、一般的には、細長いハンドピースが含まれる。代表的なハンドピースは円筒形に設計されており、外科医が鉛筆と同じように保持するようになっている。手術用切断器具内で、代表的には、手術用切断部材を往復動させるのにカムシステムが使用される。器具の代表的な設計では、カムは、器具のハンドピース内に設けられたモータによって回転駆動される。残念なことに、従来の手術用切断器具のカムシステムは、手術用切断部材の作動平面がカムの回転軸線に関して固定されているという点で制限されている。換言すると、手術用切断部材の角度をハンドピースに対して調節することができないのである。特に、手術用切断部材とハンドピースとの間の角度を調節できないという制限は、手術箇所に対する外科医の視覚的アクセスを妨げられる。更に、ハンドピースに対する切断部材の角度を変更できないため、外科医は、手術用器具を外科医の手に人間工学的に適合するように調節することができない。更に、ハンドピースを鉛筆と同様の方法で保持する方法は直覚的なもの（ｉｎｔｕｉｔｉｖｅ）であるが、これは、長時間に亘る困難な手術中にハンドピースを操作する場合、最良の制御を提供しない。 Surgical cutting instruments for excising tissue typically include an elongated handpiece. A typical handpiece is designed to be cylindrical and is held by the surgeon in the same way as a pencil. Within a surgical cutting instrument, a cam system is typically used to reciprocate a surgical cutting member. In a typical instrument design, the cam is rotationally driven by a motor provided in the instrument handpiece. Unfortunately, conventional surgical cutting instrument cam systems are limited in that the working plane of the surgical cutting member is fixed with respect to the rotational axis of the cam. In other words, the angle of the surgical cutting member cannot be adjusted with respect to the handpiece. In particular, the limitation that the angle between the surgical cutting member and the handpiece cannot be adjusted hinders the surgeon's visual access to the surgical site. Furthermore, because the angle of the cutting member relative to the handpiece cannot be changed, the surgeon cannot adjust the surgical instrument to ergonomically fit the surgeon's hand. In addition, the method of holding the handpiece in the same way as a pencil is intuitive, but this provides the best control when operating the handpiece during long and difficult operations. do not do.

制御を改善しようとする試みにおいて、テーパを有するハンドピース及び／又は外科医がハンドピースを掴み易くする突条部や刻み目、突起等の他の特徴を備えた様々な手術用器具が開発されてきた。こうした特徴により、外科医はハンドピースを掴み易くなったが、手術を複雑にし及び／又は長引かせる手の疲れを緩和することはできない。従って、外科医が、手術用器具のハンドピースに対するカム駆動式往復動切断部材の角度を調節でき、従来の手術用切断器具と関連した手の疲れを減少させる、改良された手術用切断器具が望ましい。 In an attempt to improve control, various surgical instruments have been developed with tapered handpieces and / or other features such as ridges, indentations, protrusions, etc. that make it easier for the surgeon to grasp the handpiece. . These features make it easier for the surgeon to grasp the handpiece, but cannot relieve hand fatigue that complicates and / or prolongs the operation. Accordingly, an improved surgical cutting instrument that allows the surgeon to adjust the angle of the cam-driven reciprocating cutting member relative to the surgical instrument handpiece and reduces the hand fatigue associated with conventional surgical cutting instruments is desirable. .

手術装置用の調節可能なカム−従動体システムであって、回転入力部と、少なくとも一つの、長さが変化する半径によって輪郭が形成されたカム面とを備えた、回転自在の立体的カム部材を含むシステムが提供される。このシステムは、更に、選択的に直線移動可能な従動体を含み、この従動体は、カムが回転するときに実質的にカム面に載るように形成できる。従って、カム−従動体システムは、従動体に滑らかな往復運動を提供する。一実施形態では、カム−従動体システムは、人間工学部材を取り付けることができるハンドピース内に収容される。カム−従動体システムは、外科医が手術装置の角度を調節でき、これによって手術装置の切断角度を変更できるようにすることによって、外科医のための人間工学的特徴を改善する。更に、人間工学部材により、手の疲れを低減できる。これは、手術中に手術装置を操作するときの制御を良好にできるためである。 Adjustable cam-operator system for a surgical device, comprising a rotational input and at least one cam surface contoured by a radius of varying length. A system including a member is provided. The system further includes a follower that is selectively linearly movable, and the follower can be configured to rest substantially on the cam surface as the cam rotates. Thus, the cam-follower system provides a smooth reciprocating motion to the follower. In one embodiment, the cam-follower system is housed in a handpiece to which an ergonomic member can be attached. The cam-follower system improves ergonomic features for the surgeon by allowing the surgeon to adjust the angle of the surgical device, thereby changing the cutting angle of the surgical device. Furthermore, hand fatigue can be reduced by ergonomic members. This is because the control when operating the surgical apparatus during the operation can be performed well.

次に、本発明の実施形態を添付図面を参照して例として説明する。 Embodiments of the present invention will now be described by way of example with reference to the accompanying drawings.

次に、本発明の例示の実施形態を詳細に示す添付図面を参照する。添付図面は、本発明の幾つかの好ましい実施形態を示すが、これらの図面は必ずしも等縮尺ではなく、本発明を良好に例示し且つ説明するため、特定の特徴を強調する場合がある。更に、本明細書中に説明した実施形態は、網羅的であったり、本発明を添付図面に示し且つ以下の詳細な説明に記載した正確な形状及び形態に限定しようとするものではない。 Reference will now be made in detail to the accompanying drawings that illustrate exemplary embodiments of the invention. The accompanying drawings illustrate some preferred embodiments of the present invention, but these drawings are not necessarily to scale, and certain features may be emphasized in order to better illustrate and explain the present invention. Furthermore, the embodiments described herein are not intended to be exhaustive or to limit the invention to the precise shapes and forms shown in the accompanying drawings and described in the following detailed description.

次に、図１を参照すると、本発明の一実施形態に従って、カム面１０、１０’の概略図が示してある。これらのカム面１０、１０’は、カム面中心（ｃｅｎｔｒａｌｓｕｒｆａｃｅｐｏｉｎｔ）１４、１４’を中心として回転させられる半径１２、１２’によって定められる。カム面中心は、図１には２つの異なる点として示してあるが、実際には、半径１６を有するリングである。これに関し、カム面中心１４、１４’は、カムの回転軸線１８から、この軸線１８に対して垂直な平面１９に沿って所定距離１６のところにずれている。従って、半径１２、１２’は、カム面中心１４、１４’が軸線１８を中心として回転させられるのに従って変化する。 Referring now to FIG. 1, a schematic diagram of cam surfaces 10, 10 'is shown in accordance with one embodiment of the present invention. These cam surfaces 10, 10 ′ are defined by radii 12, 12 ′ which are rotated about the cam surface centers 14, 14 ′. The center of the cam surface is shown in FIG. 1 as two different points, but is actually a ring having a radius 16. In this regard, the cam surface centers 14, 14 ′ are offset from the cam rotation axis 18 by a predetermined distance 16 along a plane 19 perpendicular to the axis 18. Accordingly, the radii 12, 12 ′ change as the cam surface centers 14, 14 ′ are rotated about the axis 18.

図２を参照すると、この図には、本発明の一実施形態による回転自在のカム部材の断面図が示してある。回転自在のカム部材は、カム面２０、２０’、軸部（ｓｔｅｍ）２２、及びカム面２０、２０’と軸部２２とを連結するハブ２４を含む。カム面２０、２０’は、更に、半径１２、１２’が変化するときのカム面２０、２０’の輪郭に従ってテーパの付いた上下の移行表面２６を含む。 Referring to FIG. 2, there is shown a cross-sectional view of a rotatable cam member according to an embodiment of the present invention. The rotatable cam member includes cam surfaces 20 and 20 ′, a shaft 22, and a hub 24 that connects the cam surfaces 20 and 20 ′ and the shaft portion 22. The cam surfaces 20, 20 'further include upper and lower transition surfaces 26 that are tapered according to the contour of the cam surfaces 20, 20' as the radii 12, 12 'change.

図３を参照すると、この図には、本発明の別の実施形態による回転自在のカム部材の断面図が示してある。例示の実施形態は、少なくとも一つのこと、即ちカム面３０、３０’が平面１９の下方に延びていないということを除くと、図２に示す実施形態と実質的に同様である。 Referring to FIG. 3, there is shown a cross-sectional view of a rotatable cam member according to another embodiment of the present invention. The illustrated embodiment is substantially similar to the embodiment shown in FIG. 2 except that at least one thing, that is, the cam surfaces 30, 30 ′ do not extend below the plane 19.

図４を参照すると、この図には、本発明の更に別の実施形態による回転自在のカム部材の断面図が示してある。例示の実施形態は、少なくとも一つのこと、即ちカム面３２、３２’が平面１９の下方に延びておらず、軸線１８から半径方向外方に半径１６を越えて延びていないということを除くと、図２に示す実施形態と実質的に同様である。 Referring to FIG. 4, there is shown a cross-sectional view of a rotatable cam member according to yet another embodiment of the present invention. The illustrated embodiment is at least one except that the cam surfaces 32, 32 ′ do not extend below the plane 19 and do not extend radially outward from the axis 18 beyond the radius 16. This is substantially the same as the embodiment shown in FIG.

図２、図３、及び図４では、移行表面２６は、カム面中心１４、１４’が軸線１８を中心として回転するとき、半径１２が半径１２’までどのように滑らかに減少するのかを示す。しかしながら、本発明は、図２、図３、及び図４に示す実施形態に限定されない。別の態様では、半径１２、１２’は、その長さ及び／又は輪郭が、カム面中心１４、１４’が軸線１８を中心として回転するときに変化し、所望のカム面プロファイル（ｐｒｏｆｉｌｅ）を持つカム部材を提供してもよい。 In FIGS. 2, 3 and 4, the transition surface 26 shows how the radius 12 smoothly decreases to the radius 12 ′ when the cam surface center 14, 14 ′ rotates about the axis 18. . However, the present invention is not limited to the embodiments shown in FIG. 2, FIG. 3, and FIG. In another aspect, the radii 12, 12 ′ change in length and / or profile when the cam surface center 14, 14 ′ rotates about the axis 18 to produce a desired cam surface profile. A cam member may be provided.

図５Ａ及び図５Ｂを参照すると、これらの図には、本発明の別の実施形態による回転自在のカム部材が示してある。この例示の実施形態では、回転自在のカム部材は、カム面４２及び回転軸線１８を有する本体４０を含む。カム本体４０は、モータ又はトランスミッション等の駆動部材の回転出力部に取り付けられるように形成された軸部４３を含んでいてもよい。カム面４２は、図３を参照して上文中に説明したカム面３０、３０’と同様であり、以下に説明するように、従動体と連動するように形成されている。図５Ａは、回転自在のカム部材を第１角度位置で示し、図５Ｂは、回転自在のカム部材を、第１角度位置から約１８０°回転させた第２角度位置で示す。 Referring to FIGS. 5A and 5B, these figures show a rotatable cam member according to another embodiment of the present invention. In this exemplary embodiment, the rotatable cam member includes a body 40 having a cam surface 42 and a rotation axis 18. The cam body 40 may include a shaft portion 43 formed so as to be attached to a rotation output portion of a driving member such as a motor or a transmission. The cam surface 42 is similar to the cam surfaces 30, 30 ′ described above with reference to FIG. 3 and is formed so as to be interlocked with the follower as described below. FIG. 5A shows the rotatable cam member in a first angular position, and FIG. 5B shows the rotatable cam member in a second angular position rotated about 180 ° from the first angular position.

図６Ａ及び図６Ｂを参照すると、これらの図には、本発明の一実施形態によるカム−従動体システムが示してある。このカム−従動体システムは、カム面４２と接触した状態で示される、選択的に調節可能な従動体４４を含む。従動体４４は、図６Ａ及び図６Ｂの各々において２つの位置で示してある。これらの位置いずれにおいても、従動体４４は、その軸線に沿って自由に並進するが、それ以外には、回転自在のカム部材に対して移動しない。 Referring to FIGS. 6A and 6B, these figures illustrate a cam-follower system according to one embodiment of the present invention. The cam-follower system includes a selectively adjustable follower 44 shown in contact with the cam surface 42. The follower 44 is shown in two positions in each of FIGS. 6A and 6B. At any of these positions, the follower 44 translates freely along its axis but otherwise does not move relative to the rotatable cam member.

図６Ａは、カム本体４０を第１角度位置で示す。この位置では、従動体４４は、外側接触点４６及び内側接触点４８でカム面４２と接触した状態で示してある。これらの接触点４６及び４８は、カム面４２の外側部分が最も大きな半径１２によって形成された、カム本体４０の領域にあり、かくして従動体４４は、カム面中心１４から半径１２とほぼ等しい距離のところにある。 FIG. 6A shows the cam body 40 in the first angular position. In this position, the follower 44 is shown in contact with the cam surface 42 at the outer contact point 46 and the inner contact point 48. These contact points 46 and 48 are in the region of the cam body 40 where the outer portion of the cam surface 42 is formed by the largest radius 12, thus the follower 44 is a distance approximately equal to the radius 12 from the cam surface center 14. Is at.

図６Ｂは、カム本体４０を、回転軸線１８を中心として約１８０°回転させた第２角度位置で示す。従動体４４は、図６Ｂでは、外側表面位置４６’及び内側表面位置４８’でカム面４２’と接触した状態で示してある。この回転角度では、カム面４２’は最も短い半径１２’によって形成される。カム本体を図６Ｂに示す第２角度位置まで回転させたとき、従動体４４の先端は、カム本体４０が図６Ａに示す第１角度位置にあったときのカム面中心１４に対してよりも、カム面中心１４’により近づく。かくして、カム本体４０を回転させると、従動体４４がその軸線に沿って往復動をなして並進し、往復する出力部５０を形成する。往復動の距離は、ほぼ、半径１２と半径１２’との間の長さの差である。半径１２と半径１２’との間のカム面は、カム本体４０が回転軸線１８を中心として回転するときの連続的な滑らかな移行部によって形成され、これにより従動体４４を滑らかに往復動させる。 FIG. 6B shows the cam body 40 at a second angular position rotated about 180 ° about the rotational axis 18. The follower 44 is shown in FIG. 6B in contact with the cam surface 42 'at the outer surface position 46' and the inner surface position 48 '. At this rotational angle, the cam surface 42 'is formed by the shortest radius 12'. When the cam body is rotated to the second angular position shown in FIG. 6B, the tip of the follower 44 is more than the cam surface center 14 when the cam body 40 is at the first angular position shown in FIG. 6A. , Closer to the cam surface center 14 '. Thus, when the cam body 40 is rotated, the follower 44 reciprocates along the axis thereof to translate and form the reciprocating output portion 50. The reciprocating distance is approximately the difference in length between radius 12 and radius 12 '. The cam surface between the radius 12 and the radius 12 'is formed by a continuous smooth transition when the cam body 40 rotates about the rotation axis 18, thereby causing the follower 44 to reciprocate smoothly. .

上述のように、従動体４４は、カム面中心１４、１４’を中心として、円弧５２に沿って移動してもよい。半径１２、１２’をカム面中心１４、１４’を中心として回転させることによってカム面４２、４２’が形成されるため、従動体４４の位置は、往復動を行う出力部５０の特性を実質的に変化することなく、円弧５２に沿って移動させることができる。かくして、往復動を行う出力部５０のストローク長を大きく変化させることなく、従動体４４のカム本体４０に対する位置を調節できる。 As described above, the follower 44 may move along the arc 52 around the cam surface centers 14 and 14 ′. Since the cam surfaces 42 and 42 'are formed by rotating the radii 12 and 12' around the cam surface centers 14 and 14 ', the position of the follower 44 substantially reflects the characteristics of the output unit 50 that performs reciprocating motion. Can be moved along the arc 52 without any change. Thus, the position of the driven body 44 relative to the cam body 40 can be adjusted without greatly changing the stroke length of the output unit 50 that performs reciprocating motion.

図７Ａ及び図７Ｂを参照すると、これらの図には、本発明の別の実施形態によるカム−従動体システムが示してある。この例示の実施形態では、カム−従動体システムは、少なくとも一つのこと、即ち、カム本体５４は、図４に示すカム面３２、３２’と同様の、より小さいカム面５５、５５’を含むということを除けば、上文中に記載したカム本体４０と実質的に同様のカム本体５４を含む。図６Ａ及び図６Ｂに関して上文中に説明したカム−従動体システムと同様に、従動体４４の位置は、カム本体５４に対して円弧５２に沿って移動できるが、カム面５５、５５’が小さいために移動範囲が更に限定されている。 Referring to FIGS. 7A and 7B, these figures illustrate a cam-follower system according to another embodiment of the present invention. In this exemplary embodiment, the cam-follower system includes at least one thing: the cam body 54 includes smaller cam surfaces 55, 55 'similar to the cam surfaces 32, 32' shown in FIG. Otherwise, it includes a cam body 54 that is substantially similar to the cam body 40 described above. Similar to the cam-follower system described above with respect to FIGS. 6A and 6B, the position of the follower 44 can move along the arc 52 with respect to the cam body 54, but the cam surfaces 55, 55 'are small. Therefore, the movement range is further limited.

図７Ａ及び図７Ｂを更に参照すると、カム−従動体システムの作動に大きな影響を及ぼすことなく、カム本体５４に対する従動体４４の位置に旋回（ｓｌｅｗ）角度５６を導入してもよい。より具体的には、旋回角度５６は、カム面中心１４、１４’を中心とした従動体４４の移動によって形成されるのではなく、カム面５５、５５’上の点５８、５８’を中心とした従動体４４の移動によって形成される、カム本体５４に関する従動体４４の角度である。従動体４４がカム面中心１４、１４’以外の点を中心として移動させると、往復動を行う出力部５０のストローク長を変化させることができる。しかしながら、カム面５５、５５’と接触する従動体４４の端部は、システムにおける旋回角度５６の影響を減少するように形成されていてもよい。 With further reference to FIGS. 7A and 7B, a slew angle 56 may be introduced at the position of the follower 44 relative to the cam body 54 without significantly affecting the operation of the cam-follower system. More specifically, the turning angle 56 is not formed by the movement of the follower 44 about the cam surface center 14, 14 ′, but is centered on the point 58, 58 ′ on the cam surface 55, 55 ′. The angle of the follower 44 with respect to the cam body 54 formed by the movement of the follower 44. When the follower 44 moves around a point other than the cam surface centers 14 and 14 ', the stroke length of the output unit 50 that performs reciprocating motion can be changed. However, the end of the follower 44 that contacts the cam surfaces 55, 55 'may be formed to reduce the effect of the pivot angle 56 in the system.

図８Ａ、図８Ｂ、及び図８Ｃは、回転自在のカム部材６２及び角度調節可能な従動体４４を保持するための本発明の一実施形態による固定具を示す。この固定具は、往復動を行う出力部５０のストローク長を大幅に変化させることなく、従動体４４の出力角度６４、６４’を変化させることができるという、本発明の特徴を強調する。具体的には、図８Ａは、カム−従動体システムの平面図であり、この図では、従動体４４は、カム部材６２の回転軸線１８に対して角度６４をなすように調節してある。従動体４４の角度６４は、カム面のカム面中心と実質的に整合したヒンジ等の枢動点６６で調節してよい。角度６４を調節するとき、往復動を行う出力部５０及びストローク長は、実質的に、変化しないままである。参考までに、図８Ｂは、図８Ａを参照して説明した固定具の側面図を示す。 8A, 8B, and 8C show a fixture according to one embodiment of the present invention for holding a rotatable cam member 62 and an angle adjustable follower 44. FIG. This fixture emphasizes the feature of the present invention that the output angles 64, 64 'of the follower 44 can be changed without significantly changing the stroke length of the output section 50 that reciprocates. Specifically, FIG. 8A is a plan view of the cam-follower system, in which the follower 44 is adjusted to make an angle 64 with respect to the rotational axis 18 of the cam member 62. The angle 64 of the follower 44 may be adjusted at a pivot point 66 such as a hinge that is substantially aligned with the cam surface center of the cam surface. When adjusting the angle 64, the reciprocating output 50 and the stroke length remain substantially unchanged. For reference, FIG. 8B shows a side view of the fixture described with reference to FIG. 8A.

図８Ｃは、図８Ａ及び図８Ｂに示すカム−従動体システムを示す。この図では、従動体４４は、回転軸線１８と実質的に平行に位置決めされており、かくしてカム部材６２の回転軸線１８に対する従動体４４の角度６４’は、約１８０°である。図８Ａ、図８Ｂ、及び図８Ｃは、全体として、図７Ａ及び図７Ｂに示すカム−従動体の形態を示すが、図８Ａ、図８Ｂ、及び図８Ｃに示す例示の固定具は、図１乃至図６Ｂに示す回転自在のカム部材にも適用できる。 FIG. 8C shows the cam-follower system shown in FIGS. 8A and 8B. In this figure, the follower 44 is positioned substantially parallel to the rotational axis 18, and thus the angle 64 ′ of the follower 44 relative to the rotational axis 18 of the cam member 62 is about 180 °. 8A, 8B, and 8C generally show the cam-follower configuration shown in FIGS. 7A and 7B, the exemplary fixture shown in FIGS. 8A, 8B, and 8C is similar to FIG. It can also be applied to a rotatable cam member shown in FIG. 6B.

図９は、調節自在の手術装置７０に組み込んだ本発明の一実施形態によるカム−従動体システムを示す。手術装置７０は、カム本体７４、従動体４４、付勢機構７５、従動体の角度５２を調節可能にするヒンジ７６、及び電気モータ８０に連結された回転出力部７８に対して必要な支持を提供するハンドピース７２を含む。回転出力部７８は、カム本体７４を回転駆動し、このカム本体が従動体４４を上文中に説明したように駆動する。従動体４４は、外側カニューレ及び内側切断カニューレを含む切断部材８２に取り付けられる。従動体４４は往復動を提供し、内側切断カニューレを外側カニューレ内で移動する。患者から流体又は組織を取り出すため、吸引ライン８４が、負圧源に連結されていてもよい。更に、吸引ライン８４は、手術箇所の麻酔又は洗浄を行うための流体の導入に使用してもよい。カム−従動体システムにより、外科医は、切断部材８２の、ハンドピース７２の残りの部分に対する角度５２を調節でき、これにより、ハンドピース７２の人間工学的特徴及び制御を改善し、手の疲れを減少させる。 FIG. 9 shows a cam-follower system according to one embodiment of the present invention incorporated into an adjustable surgical device 70. The surgical device 70 provides the necessary support for the cam body 74, the follower 44, the biasing mechanism 75, the hinge 76 that allows adjustment of the follower angle 52, and the rotation output unit 78 connected to the electric motor 80. A handpiece 72 is provided. The rotation output unit 78 drives the cam body 74 to rotate, and the cam body drives the follower 44 as described above. The follower 44 is attached to a cutting member 82 that includes an outer cannula and an inner cutting cannula. The follower 44 provides reciprocation and moves the inner cutting cannula within the outer cannula. A suction line 84 may be connected to a negative pressure source to remove fluid or tissue from the patient. Further, the suction line 84 may be used to introduce a fluid for performing anesthesia or cleaning of the surgical site. The cam-follower system allows the surgeon to adjust the angle 52 of the cutting member 82 relative to the rest of the handpiece 72, thereby improving the ergonomic features and control of the handpiece 72 and reducing hand fatigue. Decrease.

図１０は、患者９２に頭蓋内手術を行うための代表的な手術箇所アクセス領域９０を示す。図１０は、更に、往復動を行う出力部５０が往復動軸線９６と平行であるように形成された、代表的な調節不能の手術装置９４を示す。手術箇所９８は、ハンドピース９４によって実質的に塞がれ、手術箇所９８に対する外科医の視野を妨げ、又は、外科医が他の器具を領域９０内に入れることを妨げる。 FIG. 10 shows an exemplary surgical site access area 90 for performing intracranial surgery on a patient 92. FIG. 10 further illustrates a representative non-adjustable surgical device 94 configured such that the reciprocating output 50 is parallel to the reciprocating axis 96. The surgical site 98 is substantially occluded by the handpiece 94, preventing the surgeon's view of the surgical site 98, or preventing the surgeon from placing other instruments within the region 90.

図１１は、外科医が、往復動を行う出力部５０のハンドピース７２に対する角度を調節できる、本発明の一実施形態による調節可能な手術装置７０を示す。手術装置の人間工学的特徴を改善することに加え、切断部材８２をハンドピース７２のモータハウジング部に対して調節でき、これにより、領域９０内へのアクセスの妨げを小さくできる。 FIG. 11 shows an adjustable surgical device 70 according to one embodiment of the present invention that allows the surgeon to adjust the angle of the reciprocating output 50 to the handpiece 72. In addition to improving the ergonomic features of the surgical device, the cutting member 82 can be adjusted relative to the motor housing portion of the handpiece 72, thereby reducing access to the area 90.

本発明の角度調節可能なカム−従動体システムは、手術用ハンドピースと一体化させた場合、ハンドピースを手術導入軸線に対して調節可能にすることにより、外科医のための人間工学的特徴を改善する。外科医は、この場合、ハンドピースをより快適に保持するため、往復動を行う出力部の角度を選択的に調節できる。更に、外科医がハンドピース本体を手術導入軸線に対して好ましい角度で保持し、手術領域への手術中のアクセスを改善することができるようにすることにより、ハンドピースの安定性が改善される。 The angle-adjustable cam-follower system of the present invention, when integrated with a surgical handpiece, provides ergonomic features for the surgeon by allowing the handpiece to be adjusted relative to the surgical introduction axis. Improve. In this case, the surgeon can selectively adjust the angle of the reciprocating output to hold the handpiece more comfortably. In addition, the stability of the handpiece is improved by allowing the surgeon to hold the handpiece body at a preferred angle relative to the surgical introduction axis and improve access during surgery to the surgical area.

次に、図１２を参照すると、この図には、例示の手術装置７０が示してある。上文中に説明したように、手術装置７０は、ハンドピース７２と、このハンドピース７２の先端１０２から延びる手術用工具部分１００とを含む。工具部分１００は、切断、切除、剥離、及び洗浄を行うように形成されていてもよい。しかし、これらに限定されない。例示の手術装置７０では、例えば電力、回転入力及び／又は吸引ラインを提供するため、ハンドピース７２の基端１０６からケーブル１０４が延びている。図１２は、更に、人間工学アタッチメント（ａｔｔａｃｈｍｅｎｔ）１０８の一実施形態を示す。このアタッチメントは、特にハンドピース７２で使用するのに適しているが、必ずしもハンドピース７２に適していなくてもよい。 Referring now to FIG. 12, an exemplary surgical device 70 is shown in this figure. As described above, the surgical device 70 includes a handpiece 72 and a surgical tool portion 100 extending from the tip 102 of the handpiece 72. Tool portion 100 may be formed to perform cutting, excision, peeling, and cleaning. However, it is not limited to these. In the exemplary surgical device 70, a cable 104 extends from the proximal end 106 of the handpiece 72 to provide, for example, power, rotational input, and / or a suction line. FIG. 12 further illustrates one embodiment of ergonomic attachment 108. This attachment is particularly suitable for use with the handpiece 72, but is not necessarily suitable for the handpiece 72.

図１２、図１３、及び図１４に示す例示の実施形態では、人間工学アタッチメント１０８は、接続部分１１０と、延長部分１１２を含む。特定の形態では、接続部分１１０は、全体にＵ字形状の溝１１４を含み、この溝に円筒形ハンドピース７２が受け入れられる（例えば、図１４参照）。受け入れ溝１１４の内面は、ほぼ、ハンドピース７２の外面とぴったりと適合するような外形につくられている。図１４に示すように、人間工学アタッチメント１０８は、吸引ラインや電気ケーブル等を通すことのできる大きさの通路１１６を溝１１４の下に備えていてもよい。 In the exemplary embodiment shown in FIGS. 12, 13, and 14, ergonomic attachment 108 includes a connection portion 110 and an extension portion 112. In a particular configuration, the connecting portion 110 includes a generally U-shaped groove 114 into which a cylindrical handpiece 72 is received (see, eg, FIG. 14). The inner surface of the receiving groove 114 is generally contoured to fit closely with the outer surface of the handpiece 72. As shown in FIG. 14, the ergonomic attachment 108 may be provided with a passage 116 below the groove 114 sized to allow passage of a suction line, an electric cable, or the like.

人間工学アタッチメント１０８は、剛性であるが僅かに弾性のプラスチック等の材料で形成されていてよい。これにより、接続部分１１０は、ハンドピース７２に「スナップ留めされる（ｓｎａｐｐｅｄ）」ことができる。材料の弾性及び／又は溝１１４の内面の輪郭は、人間工学アタッチメント１０８をハンドピース７２の軸線に沿って最少の労力で調節可能に移動できるように適応させることができる。随意であるが、受け入れ溝１１４とハンドピース７２との間の界面は、人間工学アタッチメント１０８をハンドピース７２上の所定の位置に配置できるように形成されていてもよい。例えば、溝、突条、突起、微小くぼみ（ｄｉｍｐｌｅｓ）、及び戻り止めを提供する他の適当な特徴、又は一つ又は複数の所定の位置を形成する他の特徴が、接続部分１１０及びハンドピース７２のいずれか又は両方に設けられていてもよい。しかしながら、人間工学アタッチメント１０８をハンドピース７２に取り外し自在に及び／又は調節自在に固定するための、例えばフック−ループ型ファスナ等のこの他の方法もまた、本発明の範囲内に含まれる。 The ergonomic attachment 108 may be made of a material such as a rigid but slightly elastic plastic. This allows connection portion 110 to be “snapped” to handpiece 72. The elasticity of the material and / or the contour of the inner surface of the groove 114 can be adapted to allow the ergonomic attachment 108 to be adjustably moved along the axis of the handpiece 72 with minimal effort. Optionally, the interface between the receiving groove 114 and the handpiece 72 may be formed so that the ergonomic attachment 108 can be placed at a predetermined location on the handpiece 72. For example, the connecting portion 110 and the handpiece include grooves, ridges, protrusions, other indentations, and other suitable features that provide detents, or other features that form one or more predetermined locations. 72 or both of them may be provided. However, other methods, such as hook-loop fasteners, for removably and / or adjustably securing ergonomic attachment 108 to handpiece 72 are also within the scope of the present invention.

人間工学アタッチメント１０８は、手の様々な大きさ又は好みに応じて、手術装置７０から容易に取り外して別の人間工学アタッチメントと交換することができる。ハンドピース７２への接続部分１１０の取り付け方法によっては、人間工学アタッチメント１０８は、接続部分１１０を摺動させてハンドピース７２の端部から外すことによって取り外すことができる。別の態様では、人間工学アタッチメント１０８は、ハンドピース７２から下方にこのハンドピースから遠ざかる方向に枢動力を加えることによって、即ち「スナップ外し（ｓｎａｐｏｆｆ）」によって取り外してもよい。別の実施形態では、人間工学アタッチメント１０８は、ハンドピース７２と一体成形されていてもよく、即ちハンドピース７２に取り外し不能に取り付けられていてもよい。 The ergonomic attachment 108 can be easily removed from the surgical device 70 and replaced with another ergonomic attachment, depending on various hand sizes and preferences. Depending on how the connection portion 110 is attached to the handpiece 72, the ergonomic attachment 108 can be removed by sliding the connection portion 110 off the end of the handpiece 72. In another aspect, ergonomic attachment 108 may be removed by applying a pivoting force in a direction away from handpiece 72 away from the handpiece, ie, by “snap off”. In another embodiment, the ergonomic attachment 108 may be integrally formed with the handpiece 72, i.e., may be non-removably attached to the handpiece 72.

上述のように、人間工学アタッチメント１０８は、ハンドピース７２を溝１１４に押し込むことによって取り付けられていてもよく、かくして、「スナップ留め」の取り付けを提供してもよい。別の態様では、人間工学アタッチメント１０８は、接続部分１１０をハンドピース７２上に軸線方向に摺動させることによってハンドピース７２に取り付けられていてもよい。 As described above, the ergonomic attachment 108 may be attached by pushing the handpiece 72 into the groove 114, thus providing a “snap” attachment. In another aspect, the ergonomic attachment 108 may be attached to the handpiece 72 by sliding the connecting portion 110 axially over the handpiece 72.

延長部分１１２は、接続部分１１０から所定角度で延びており、外科医の手の上に載る棚板状（ｓｈｅｌｆ−ｌｉｋｅ）支持体を形成する（例えば、図１５参照）。延長部分１１２が接続部分１１０から延びる角度（Ｘ）は、外科医の手の形状及び大きさに応じて変化してもよく、一般的には、約０°乃至４５°であるが、必ずしもこの角度でなくてもよい。 The extension portion 112 extends from the connection portion 110 at a predetermined angle and forms a shelf-like support that rests on the surgeon's hand (see, eg, FIG. 15). The angle (X) at which the extension 112 extends from the connecting portion 110 may vary depending on the shape and size of the surgeon's hand and is generally between about 0 ° and 45 °, but this angle is not necessarily Not necessarily.

図１５に示すように、外科医は、ハンドピース７２を掴んでもよいし、手術装置７０上の任意の他の快適な表面を掴んでもよい。こうした表面には、人間工学アタッチメント１０８の接続部分１１０が含まれる。延長部分１１２は、ハンドピース７２の先端１０２から基端１０６までの長さに沿った任意の点に位置決めすることができる。接続部分１１０をハンドピース７２に沿って摺動することにより、中間の位置が得られる。人間工学アタッチメント１０８をハンドピース７２の長さに沿って移動できるため、外科医は、手術中、人間工学アタッチメント１０８についての最も快適な位置を決定できる。人間工学アタッチメント１０８は、追加の快適性を提供するために手術中の任意の時期に容易に移動でき、又は、所望であれば完全に取り外すことができる。 As shown in FIG. 15, the surgeon may grasp the handpiece 72 or any other comfortable surface on the surgical device 70. Such surfaces include the connecting portion 110 of the ergonomic attachment 108. The extension 112 can be positioned at any point along the length from the distal end 102 to the proximal end 106 of the handpiece 72. By sliding the connecting part 110 along the handpiece 72, an intermediate position is obtained. Because the ergonomic attachment 108 can be moved along the length of the handpiece 72, the surgeon can determine the most comfortable position for the ergonomic attachment 108 during surgery. The ergonomic attachment 108 can be easily moved at any time during surgery to provide additional comfort or can be completely removed if desired.

手術中、延長部分１１２は外科医の手１１８の上に載っており、手術装置７０を安定化するのを補助する。人間工学アタッチメント１０８は、手術装置７０の重量を外科医の手１１８の一部に亘って分散することにより、手術装置の重量の幾分かを外科医の指からなくし、これにより、外科医は、彼の指を使用して手術装置を更に正確に操作し且つ制御することができる。人間工学アタッチメント１０８は、更に、外科医が手術装置７０の重量を支持し、手術装置の移動を制御するために彼の指を使用することに伴う手の疲れを減少する。 During surgery, the extension 112 rests on the surgeon's hand 118 and helps stabilize the surgical device 70. The ergonomic attachment 108 distributes the weight of the surgical device 70 over a portion of the surgeon's hand 118, thereby removing some of the weight of the surgical device from the surgeon's fingers, which allows the surgeon to Fingers can be used to more accurately manipulate and control the surgical device. The ergonomic attachment 108 further reduces hand fatigue associated with the surgeon supporting the weight of the surgical device 70 and using his fingers to control the movement of the surgical device.

次に、図１６乃至図１９を参照すると、これらの図には、本発明の別の実施形態が示してある。この実施形態では、手術装置７０に取り外し自在に取り付けられた人間工学アタッチメント１２０を提供する。人間工学アタッチメント１２０は、全体として球形形状であり、ハンドピース７２を受け入れるための溝１２２が配置されている。受け入れ溝１２２の内面は、全体として、ハンドピース７２の外面の輪郭とぴったりと適合するように形成されている。 Reference is now made to FIGS. 16-19, which illustrate another embodiment of the present invention. In this embodiment, an ergonomic attachment 120 is provided that is removably attached to the surgical device 70. The ergonomic attachment 120 has a spherical shape as a whole, and has a groove 122 for receiving the handpiece 72. The inner surface of the receiving groove 122 is generally formed so as to closely match the contour of the outer surface of the handpiece 72.

人間工学アタッチメント１２０は、剛性であるが僅かに弾性のプラスチック等の材料で形成されていてよい。これにより、ハンドピース７２に「スナップ留め」できる。材料の弾性及び／又は溝１２２の内面の輪郭は、人間工学アタッチメント１２０を、最少の労力でハンドピース７２の軸線に沿って調節自在に移動できるように適応させることができる。随意であるが、受け入れ溝１２２とハンドピース７２との間の界面は、人間工学アタッチメント１２０をハンドピース７２上の所定の位置に配置できるように形成されていてもよい。例えば、溝、突条、突起、微小くぼみ、及び戻り止めを提供する他の適当な特徴、又は一つ又は複数の所定の位置を形成する他の特徴を、接続部分１１０及びハンドピース７２のいずれか又は両方が備えていてもよい。しかしながら、人間工学アタッチメント１２０をハンドピース７２に取り外し自在に固定するための、例えばフック−ループ型ファスナ等のこの他の方法もまた、本発明の範囲内に含まれる。 The ergonomic attachment 120 may be formed of a material such as a rigid but slightly elastic plastic. Thereby, it can be “snapped” to the handpiece 72. The elasticity of the material and / or the contour of the inner surface of the groove 122 can be adapted to allow the ergonomic attachment 120 to be adjustably moved along the axis of the handpiece 72 with minimal effort. Optionally, the interface between the receiving groove 122 and the handpiece 72 may be formed so that the ergonomic attachment 120 can be placed in a predetermined position on the handpiece 72. For example, any suitable features that provide grooves, ridges, protrusions, micro-indents, and detents, or other features that form one or more predetermined locations, either in connection portion 110 or handpiece 72. Or both may be provided. However, other methods for releasably securing the ergonomic attachment 120 to the handpiece 72, such as hook-loop fasteners, are also within the scope of the present invention.

人間工学アタッチメント１２０は、手の様々な大きさ又は好みに応じて、手術装置７０から容易に取り外して別の人間工学アタッチメントと交換することができる。ハンドピース７２への人間工学アタッチメント１２０の取り付け方法に応じて、人間工学アタッチメント１２０は、摺動によりハンドピース７２の端部から外すことによって取り外してもよく、又は別の態様では、人間工学アタッチメント１２０は、ハンドピース７２から下方にこのハンドピースから遠ざかる方向に枢動力を加えることによって、かくして「スナップ外し」によって取り外してもよい。更に別の実施形態では、人間工学アタッチメント１２０は、ハンドピース７２と一体成形されていてもよく、及び／又はハンドピース７２に取り外し不能に取り付けられていてもよい。 The ergonomic attachment 120 can be easily removed from the surgical device 70 and replaced with another ergonomic attachment, depending on various hand sizes and preferences. Depending on how the ergonomic attachment 120 is attached to the handpiece 72, the ergonomic attachment 120 may be removed by sliding off the end of the handpiece 72 by sliding, or in another aspect, the ergonomic attachment 120. May be removed by applying a pivoting force in a direction away from the handpiece 72 and away from the handpiece 72, thus “unsnapping”. In yet another embodiment, the ergonomic attachment 120 may be integrally formed with the handpiece 72 and / or may be permanently attached to the handpiece 72.

図１９に示すように、外科医は、ハンドピース７２を掴んでもよいし、人間工学アタッチメント１２０を含む、手術装置７０上の任意の他の快適な表面を掴んでもよい。人間工学アタッチメント１２０は、ハンドピース７２の先端１０２から基端１０６までの長さに沿った任意の点に位置決めされていてもよい。人間工学アタッチメント１２０をハンドピース７２に沿って摺動することにより、中間の位置が得られる。人間工学アタッチメント１２０をハンドピース７２の長さに沿って移動できるため、外科医は、手術中、人間工学アタッチメント１２０についての最も快適な位置を決定できる。人間工学アタッチメント１２０は、追加の快適性を提供するために手術中の任意の時期に容易に移動でき、又は、所望であれば完全に取り外すことができる。人間工学アタッチメント１２０により、外科医は、手術装置７０を手の全ての指で支持し、手術装置７０の重量の幾分か又は全てを人指し指及び親指からなくすことができる。このように重量を低減することにより、外科医は、手術装置を更に正確に操作し且つ制御するために親指及び人指し指を使用できる。 As shown in FIG. 19, the surgeon may grasp the handpiece 72 or any other comfortable surface on the surgical device 70, including the ergonomic attachment 120. The ergonomic attachment 120 may be positioned at any point along the length from the distal end 102 to the proximal end 106 of the handpiece 72. By sliding the ergonomic attachment 120 along the handpiece 72, an intermediate position is obtained. Because the ergonomic attachment 120 can be moved along the length of the handpiece 72, the surgeon can determine the most comfortable position for the ergonomic attachment 120 during surgery. The ergonomic attachment 120 can be easily moved at any time during surgery to provide additional comfort or can be completely removed if desired. The ergonomic attachment 120 allows the surgeon to support the surgical device 70 with all fingers of the hand and remove some or all of the weight of the surgical device 70 from the index finger and thumb. By reducing the weight in this manner, the surgeon can use the thumb and index finger to more accurately manipulate and control the surgical device.

本発明を上述の実施形態を参照して具体的に図示し且つ説明したが、これらの実施形態は、本発明を実施するための最良の態様の例示に過ぎない。本発明を実施する上で、ここに説明した本発明の実施形態に対する様々な代替例を、特許請求の範囲に定義した本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、使用することができるということは、当業者には理解されるべきである。特許請求の範囲は、本発明の範囲を定義し、特許請求の範囲の範疇の装置及びこれらの装置の等価物は、特許請求の範囲に含まれる。本発明の以上の説明は、本明細書中に記載した要素の、全ての新規であり且つ自明でない組み合わせを含み、これらの要素の新規であり且つ自明でない任意の組み合わせに対し、本願及び後の出願において特許請求がなされると理解されるべきである。更に、以上の実施形態は例示であって、本願及び後の出願において特許請求がなされる全ての可能な組み合わせにとって不可欠である単一の特徴又は要素はない。 Although the invention has been particularly shown and described with reference to the above-described embodiments, these embodiments are merely illustrative of the best mode for carrying out the invention. In practicing the invention, various alternatives to the embodiments of the invention described herein may be used without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the claims. Should be understood by those skilled in the art. The following claims define the scope of the invention, and devices within the scope of the claims and their equivalents are included within the scope of the claims. The foregoing description of the invention includes all novel and non-obvious combinations of the elements described herein, for any novel and non-obvious combination of these elements, and It should be understood that claims are made in the application. Further, the above embodiments are exemplary and there are no single features or elements that are essential to all possible combinations claimed in this and subsequent applications.

図１は、本発明の一実施形態によるカム面の概略図である。FIG. 1 is a schematic view of a cam surface according to an embodiment of the present invention. 図２は、本発明の一実施形態による回転自在のカム部材の断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of a rotatable cam member according to an embodiment of the present invention. 図３は、本発明の別の実施形態による回転自在のカム部材の断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view of a rotatable cam member according to another embodiment of the present invention. 図４は、本発明の別の実施形態による回転自在のカム部材の断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view of a rotatable cam member according to another embodiment of the present invention. 図５Ａは、本発明の別の実施形態による回転自在のカム部材の断面図である。FIG. 5A is a cross-sectional view of a rotatable cam member according to another embodiment of the present invention. 図５Ｂは、本発明の別の実施形態による回転自在のカム部材の断面図である。FIG. 5B is a cross-sectional view of a rotatable cam member according to another embodiment of the present invention. 図６Ａは、本発明の一実施形態によるカム−従動体システムの部分断面図である。FIG. 6A is a partial cross-sectional view of a cam-follower system according to one embodiment of the present invention. 図６Ｂは、本発明の一実施形態によるカム−従動体システムの部分断面図である。FIG. 6B is a partial cross-sectional view of a cam-follower system according to one embodiment of the present invention. 図７Ａは、本発明の別の実施形態によるカム−従動体システムの部分断面図である。FIG. 7A is a partial cross-sectional view of a cam-follower system according to another embodiment of the present invention. 図７Ｂは、本発明の別の実施形態によるカム−従動体システムの部分断面図である。FIG. 7B is a partial cross-sectional view of a cam-follower system according to another embodiment of the present invention. 図８Ａは、本発明の一実施形態によるカム−従動体システムの従動体角度の調節を示す、固定具の部分断面図である。FIG. 8A is a partial cross-sectional view of a fixture showing adjustment of the follower angle of a cam-follower system according to an embodiment of the present invention. 図８Ｂは、本発明の一実施形態によるカム−従動体システムの従動体角度の調節を示す、固定具の部分断面図である。FIG. 8B is a partial cross-sectional view of a fixture showing adjustment of the follower angle of a cam-follower system according to one embodiment of the present invention. 図８Ｃは、本発明の一実施形態によるカム−従動体システムの従動体角度の調節を示す、固定具の部分断面図である。FIG. 8C is a partial cross-sectional view of a fixture showing adjustment of the follower angle of a cam-follower system according to an embodiment of the present invention. 図９は、本発明の一実施形態によるカム−従動体システムを使用した手術用切断器具の部分断面図である。FIG. 9 is a partial cross-sectional view of a surgical cutting instrument using a cam-follower system according to an embodiment of the present invention. 図１０は、医療手順で使用される従来技術の頭蓋内手術用ハンドピースの図である。FIG. 10 is a diagram of a prior art intracranial surgical handpiece used in a medical procedure. 図１１は、本発明の一実施形態によるカム−従動体システムを使用した、医療手順で使用される手術用ハンドピースの図である。FIG. 11 is a diagram of a surgical handpiece used in a medical procedure using a cam-follower system according to one embodiment of the present invention. 図１２は、本発明の一実施形態による人間工学アタッチメントを含む手術装置の側面図である。FIG. 12 is a side view of a surgical device including an ergonomic attachment according to an embodiment of the present invention. 図１３は、図１２の人間工学アタッチメントの側面図である。FIG. 13 is a side view of the ergonomic attachment of FIG. 図１４は、図１２の人間工学アタッチメントの正面図である。FIG. 14 is a front view of the ergonomic attachment of FIG. 図１５は、外科医の手の中で示す、図１２の手術装置及び人間工学アタッチメントの斜視図である。15 is a perspective view of the surgical device and ergonomic attachment of FIG. 12 shown in the surgeon's hand. 図１６は、本発明の別の実施形態による人間工学アタッチメントを含む手術装置の側面図である。FIG. 16 is a side view of a surgical device including an ergonomic attachment according to another embodiment of the present invention. 図１７は、図１６の人間工学アタッチメントの正面図である。FIG. 17 is a front view of the ergonomic attachment of FIG. 図１８は、図１６の人間工学アタッチメントの斜視図である。18 is a perspective view of the ergonomic attachment of FIG. 図１９は、外科医の手の中で示す、図１６の手術装置及び人間工学アタッチメントの斜視図である。19 is a perspective view of the surgical device and ergonomic attachment of FIG. 16 shown in the surgeon's hand.

符号の説明Explanation of symbols

１０、１０’ カム面
１２、１２’ 半径
１４、１４’ カム面中心
１６半径
１８回転軸線
１９平面
２０、２０’ カム面
２２軸部
２４ハブ
２６移行表面
３０、３０’ カム面
３２、３２’ カム面
４０カム本体
４２カム面
４３軸部 10, 10 'cam surface 12, 12' radius 14, 14 'cam surface center 16 radius 18 rotation axis 19 plane 20, 20' cam surface 22 shaft portion 24 hub 26 transition surface 30, 30 'cam surface 32, 32' cam Surface 40 Cam body 42 Cam surface 43 Shaft

Claims

手術装置用の調節可能なカム−従動体システムにおいて、
回転入力部と、少なくとも一つの、長さが変化する半径によって輪郭が形成されたカム面とを備えた、回転自在の立体的カム部材と、
選択的に直線移動可能な従動体とを備え、該従動体は、前記カムが回転するとき、実質的に前記カム面に載るように形成でき、
前記従動体は、前記カムがカム回転軸線周りに回転するとき、実質的に前記カム面に沿って前記カムのカム面中心周りの第１角度位置と第２角度位置との間で移動するように構成され、前記カム−従動体システムは、更に、
前記従動体に取り付けられた切断部材を備え、前記従動体が前記第１角度位置と前記第２角度位置との間で移動するとき、前記従動体は、前記切断部材を駆動して直線移動させる、システム。In an adjustable cam-follower system for a surgical device,
A rotatable three-dimensional cam member comprising a rotation input portion and at least one cam surface contoured by a radius of varying length;
A follower that is selectively linearly movable, and the follower can be formed to substantially rest on the cam surface when the cam rotates,
The follower moves between a first angular position and a second angular position about the cam surface center of the cam substantially along the cam surface when the cam rotates about a cam rotation axis. The cam-follower system further comprises:
A cutting member attached to the follower, and when the follower moves between the first angular position and the second angular position, the follower drives the cutting member to linearly move; ,system.

請求項１に記載のシステムにおいて、
前記カム面を前記回転入力部に連結させるハブを含む、システム。The system of claim 1, wherein
A system comprising a hub connecting the cam surface to the rotational input.

請求項１に記載のシステムにおいて、
前記カム面は、上側移行表面及び下側移行表面を有する、システム。The system of claim 1, wherein
The cam surface has an upper transition surface and a lower transition surface.

請求項３に記載のシステムにおいて、
前記上側移行表面及び前記下側移行表面は、前記カム面の前記輪郭に従ってテーパが付いている、システム。The system of claim 3, wherein
The system wherein the upper transition surface and the lower transition surface are tapered according to the contour of the cam surface.

請求項１に記載のシステムにおいて、
前記カム面は、所定の平面より下方に延びていない、システム。The system of claim 1, wherein
The cam surface does not extend below a predetermined plane.

請求項１に記載のシステムにおいて、
前記カム面は、所定の平面より下方に延びておらず、且つ、所定の回転軸線から半径方向外方に所定の半径よりも大きな距離延びていない、システム。The system of claim 1, wherein
The system wherein the cam surface does not extend below a predetermined plane and extends radially outward from a predetermined axis of rotation greater than a predetermined radius.

請求項１に記載のシステムにおいて、更に、
基端及び先端を有するハンドピースを備え、前記回転自在の立体的カム部材及び前記選択的に直線移動可能な従動体は、前記ハンドピース内に収容されている、システム。The system of claim 1, further comprising:
A system comprising a handpiece having a proximal end and a distal end, wherein the rotatable three-dimensional cam member and the selectively linearly movable follower are housed within the handpiece.

手術装置用の調節可能な、所定変位カム−従動体システムであって、前記システムは、
回転入力部と、カム回転軸線と、少なくとも一つの、長さが変化する半径によって形成されたカム面とを備えた、回転自在の立体的カム部材と、
実質的に前記カム面に載るように形成された、直線出力部と、第１端と、第２端と、前記第１端及び第２端により画定される直線軸とを有する選択的に移動可能な従動体とを備え、
前記従動体は、実質的に前記カム面に沿って前記カムのカム面中心周りの第１角度位置と第２角度位置との間を移動するように構成され、前記カムが前記カム回転軸線周りに回転するとき、前記従動体の前記第１端は概ね前記カム面に接触して前記従動体を前記直線軸に沿って直線移動させ、
前記カムは、前記カム部材に対する前記従動体の位置の所与の移動に対して、実質的に一様な従動体変位を提供するように形成されており、前記システムは、更に、
前記カム部材及び前記従動体に対して支持を提供するハンドピースを備え、前記カム部材及び前記従動体は、前記ハンドピース内に収容されており、前記システムは、更に、
前記従動体の前記第２端に取り付けられた切断部材を備え、前記従動体が前記第１角度位置と前記第２角度位置との間を移動するとき、前記従動体は前記切断部材を駆動して直線移動させる、システム。An adjustable, predetermined displacement cam-follower system for a surgical device, the system comprising:
A rotatable three-dimensional cam member comprising a rotation input section, a cam rotation axis, and at least one cam surface formed by a radius of varying length;
A selective movement having a linear output portion, a first end, a second end, and a linear axis defined by the first end and the second end, configured to substantially rest on the cam surface. With possible followers,
The follower is configured to move between a first angular position and a second angular position about the cam surface center of the cam substantially along the cam surface, and the cam rotates about the cam rotation axis. The first end of the driven body substantially contacts the cam surface and linearly moves the driven body along the linear axis;
The cam is configured to provide a substantially uniform follower displacement for a given movement of the follower position relative to the cam member, the system further comprising:
A hand piece for providing support to the cam member and the follower, wherein the cam member and the follower are housed in the hand piece, and the system further comprises:
A cutting member attached to the second end of the follower, and when the follower moves between the first angular position and the second angular position, the follower drives the cutting member; System that moves in a straight line.

調節可能な手術装置において、
基端及び先端を持つハンドピースと、
前記ハンドピースの前記基端と前記先端との間に位置決めされ、且つ、前記ハンドピースの第１部分の前記ハンドピースの第２部分に対する移動を許容するように形成されたヒンジと、
前記ハンドピースの前記基端内に配置された回転入力部を有し、且つ、少なくとも一つの、長さが変化する半径によって形成されたカム面を含む、回転自在の立体的カム部材と、
実質的に前記ハンドピースの前記先端内に配置されており、往復動出力を提供するように前記カム面に載っている基端と、先端と、前記基端と前記先端により画定される直線軸とを有する従動体と、を備えており、
前記従動体は実質的に前記カム面に沿って前記カムのカム面中心周りの第１角度位置と第２角度位置との間を移動するように構成され、前記カムがカム回転軸線周りに回転するとき、前記従動体の前記基端は概ね前記カム面に接触して前記従動体を前記直線軸に沿って直線移動させ、前記手術装置は更に、
前記従動体の前記先端に取り付けられた切断部材を備え、前記従動体が前記第１角度位置と第２角度位置との間を移動するとき、前記従動体は前記切断部材を駆動して直線移動させ、
前記カム面は、前記ハンドピースの前記第１部分が前記ハンドピースの前記第２部分に対して移動させられるとき、実質的に所定の従動体変位を提供するように形成されている、手術装置。In adjustable surgical device,
A handpiece having a proximal end and a distal end;
A hinge positioned between the proximal end and the distal end of the handpiece and formed to allow movement of a first portion of the handpiece relative to a second portion of the handpiece;
A rotatable three-dimensional cam member having a rotational input portion disposed within the proximal end of the handpiece and including at least one cam surface formed by a radius of varying length;
A proximal end substantially disposed within the distal end of the handpiece and resting on the cam surface to provide a reciprocating output; a distal end; and a linear axis defined by the proximal end and the distal end And a follower having
The follower is configured to move between a first angular position and a second angular position about the cam surface center of the cam substantially along the cam surface, and the cam rotates about a cam rotation axis. When this is done, the base end of the follower generally contacts the cam surface to linearly move the follower along the linear axis.
A cutting member attached to the tip of the follower, and when the follower moves between the first angular position and the second angular position, the follower drives the cutting member to move linearly; Let
The surgical device is configured to provide a substantially predetermined follower displacement when the first portion of the handpiece is moved relative to the second portion of the handpiece. .